作者：一博科技
2 m, V( p% u4 O7 B+ f
5 b0 f9 B6 |& O6 [! H7 h' B" S8 V0 C0 pIEEE802.3标准有个框架，框架里分不同的子层（sublayer）,每个子层各司其职，上下子层之间进行沟通协作，彼此间有沟通的方式，最后达到上下贯通、完成信息传递。就好比是一栋办公楼，顶楼分配给总裁，次高层给高管……，一楼分配给一线员工。总裁下达目标，高管负责制定总的执行方针，层层往下传达，每一层又各司其职，对上层下达的任务进行细化，最后达到一线员工手里的就是具体的任务，一线员工再出去服务于客户。
# e8 A9 O E# R ^6 ^, m( F 4 r3 O: M* ^. ^" x4 `7 b0 ~0 M5 l
图1 IEEE802.3 Standard构架
9 a) I- Y% n; \" L5 {
! B3 f* O4 N L! _. F5 Z! G对于客户来说，面对的就是一线员工，那今天我们就来讲讲这个一线员工，也是很多工程师最为熟悉的子层：PHY。PHY分LAN PHY、WAN PHY，比如基于基带媒介的10GBase Serial PHY就有如下几种：
$ p& G) `, h8 O5 c$ @
) j' r4 b# J/ X& [6 O3 o今天我们着重讲LAN PHY，所以在后文中全部用PHY代替 LAN PHY。讲到PHY，就得提提它的上级：MAC。是不是对它俩很熟？那它们的全名叫什么？各自负责的职责是什么？很多人对它俩的认识停留在似曾相识的阶段，说了解吧可又说不出个所以然来。/ n' g( m( M- `8 I3 n
# u5 V$ H a8 [1 r
MAC（Media Access Control），在OSI(开放式系统互连)参考模型下，属于数据链路层，它向上服务的对象有LLC（Logical Link Control逻辑链路控制）子层、或其它ISO/IEC局域网国际标准MAC服务的用户，如下图所示：
# K4 c- T& _+ Z0 a
% A! T% G0 R# h& P e0 q+ \MAC需与其上层沟通，还需与其下层PHY沟通，其中MAC与上层沟通会完成以下两个任务：# z+ \) N- `! |, n a
. z( T) N3 q1 ^在IEEE802.3标准里，任何两个不同子层之间的信息传递必须有依可循，定个沟通的方式（即标准），好让这两个子层之间能顺利给彼此发送消息，不然就是鸡同鸭讲。
) p# t ?3 J4 V$ f0 W下面我们把MAC到PHY、PHY到PHY这两个子层之间的通信框架拎出来，把它们放在一个框图下对各个接口协议进行说明，其中PHY如下图红框所示，它包含了许多功能模块。6 r- r _9 s5 u4 a- N
" x R. Z0 m* s图2 MAC与PHY框架 ) s2 ]' b7 S& D' v
* m9 }/ Z, c' _9 x$ V2 L1 r
. F/ U0 y4 J- c% Z6 B• MAC和PHY（Physical layer device）之间称为MII（Media Independent Interface，介质独立接口）,它可以有多种协议，比如MII、XMII、GMII、XLGMII……4 \, d& ]) Z9 s* F; H
5 W, T# F' }+ P' x
• PHY与PHY之间进行通信的接口称为MDI（Medium Dependent Interface，媒介专用接口），媒介有背板、Cable、光纤……，因媒介的不同就会有不同的通信协议；数率的不同又会有不同的通信协议，媒介和数率两两组合就可以变幻出许多种通信协议,比如10GBase-KR、40GBase-CR4、100GBase-SR10……) U. L$ A$ w1 P) |7 Q; z5 g
7 t# U' F5 e$ H% m0 v8 U O• 而PHY这一层里，即PHY内部，它包含了多个功能模块，功能模块间的通信也相应地会有接口协议，比如*AUI、nPPI……4 L9 I/ Y+ J* v$ }
) l/ ~) f8 P; E
其中，每个PHY的功能模块的多少会因需要的不同而有所增减，比如：4 j% W$ {# d6 _9 N
在100Base-T应用场景下没有PMD；
/ n) D0 {) ^! V- E5 H 只有10GBase-R、40GBase-R、100GBase-R的PCS需要FEC；
% z" C/ M* W) m. v; _ 40GBase-R的PCS需要2个PMA、100GBase-R的PCS需要3个PMA；1 S; l1 u' x2 ?/ j
只有≥1Gbps以上的背板应用场景才会用到AN；
' t1 Q1 n' O- M9 k* s" X+ E3 P, W……0 r% D3 H# k5 E
| 
电子产业一站式赋能平台
窥视卡
置顶卡
变色卡
